通信中dBm, dBi, dBd, dB, dBc概念的理解.doc

HYPERLINK javascript:; 通信中dBm, dBi, dBd, dB, dBc概念的理解 (2010-08-16 20:29) 分类： HYPERLINK /space.php?uido=blogfrmd=0classid=85305view=me ZigBee 技术学习 这些都是通信中单位,在无线通信中会经常的遇到,现在就将说明并举例如下:这里比较常用的是dBm和dB.1、dBmdBm是一个考征功率绝对值的值，计算公式为：10lgP（功率值/1mw）。[例1] 如果发射功率P为1mw，折算为dBm后为0dBm。[例2] 对于40W的功率，按dBm单位进行折算后的值应为：10lg（40W/1mw)=10lg（40000）=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。 下面有一个具体的例子： 设手机在某地点A的接收功率为Pa（单位为mW，毫瓦特），该手机在地点B的接收功率为Pb（单位为mW，毫瓦特）。 接收功率强度通常用dBm表示，我们用x来表示A点的dBm的值。x dBm=10 lg(Pa/1mW)，lg为以10为底的对数，1mW为1毫瓦。 同理，B点的接收功率强度我们用y dBm来表示，即：y dBm=10 lg(Pb/1mW)，lg为以10为底的对数，1mW为1毫瓦。 其实dBm的值，就是拿该点实际的功率值去和1毫瓦比较后计算出来的。这样做的好处是，数据比较好看，比较直观。如果这个该功率的实际值非常小，看起来是十分不舒服的，比较时还需要换算。 算一个实际的，接收功率强度是-85dBm，算算实际功率是多少。 -85dBm=10 lg(P/1mW) -8.5 = lg (P/1mW) P/1mW = 10^(-8.5) = 3.1622776601683793319988935444327e-9 P = 3.16×10^(-12) W 我们可以看到，这个数据有多么的小。由上面说的，我们可以知道，dBm和实际功率值的关系了。给出dBm的值，就可以算出功率强度；给出功率强度就可算出dBm是多少。要注意的是，dBm是以10为底的对数，有可能是正数，也有可能是负数。正数时说明实际功率强度大于1mW，负数时功率强度则小于1mW。 有的地方也会用到dBW，这个意思就是dBW=10 lg(P/1W)。和dBm类似，是实际功率强度和1瓦特进行比较后计算出来的结果。 x dBm=10 lg(Pa/1mW)，y dBm=10 lg(Pb/1mW)。 2、dB dB是一个表征相对值的值，当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时，按下面计算公式：10lg（甲功率/乙功率）[例6] 甲功率比乙功率大一倍，那么10lg（甲功率/乙功率）=10lg2=3dB。也就是说，甲的功率比乙的功率大3 dB。[例7] 7/8 英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为3.9dB。[例8] 如果甲的功率为46dBm，乙的功率为40dBm，则可以说，甲比乙大6 dB。[例9] 如果甲天线为12dBd，乙天线为14dBd，可以说甲比乙小2 dB。dB是个相对值，比如上面说的A点和B点，A点相对B点的功率强度的一种表达方式就可以用dB来表示。什么意思呢，还是直接说算法吧： 设z为A点相对B点的功率强度的dB值，则有z dB =10 lg (Pa/Pb)。注意一点就好，dB是一个相对的值，这个和dBm不太一样。知道dB的值，是不能算出真实功率强度的，因为它只是个相对值。 再谈谈dB和dBm的关系。我们直接拿两个dBm的值相减就可以得到dB的值。还是使用上面的假设。 x dBm - y dBm = z dBm。 推倒一下：把x dBm=10 lg(Pa/1mW)，y dBm=10 lg(Pb/1mW)带入。 x dBm - y dBm = 10 lg(Pa/1mW) - 10 lg(Pb/1mW) = 10 lg[(Pa/1mW) / (Pb/1mW)] = 10 lg(Pa/Pb) = z dBm 上面的过程就是做了一次对数的减法，对数相减实际是对数里面的数字做除法再取对数。 这就是为什么说dBm做差可以得到dB的原理。算个实际的，A点的功率为 -85dBm，B点的功率为-88dBm。一般我们就会说，A点比B点的功率大3个dB（就是直接做个dBm的减法）。 这里要注意的是，别小看了这个3 dB。再次推算公式： 3 dB = 10 lg(Pa/Pb) 0.3 = lg(Pa/Pb) Pa/Pb = 10^(0.3) = 1.9952623149688796013524553967395 结果约等于2 说明什么呢？大3dB，就是A点的实际功率是B点实际功率的2倍！！！功率每增减3个dB，变化都